CN109039283B - 汇流条焊接检测装置、焊接装置及焊接检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种汇流条焊接检测装置、焊接装置及焊接检测方法。所述汇流条焊接检测装置，包括电压输出件、汇流条接触部和电流检测件；所述汇流条接触部用于与汇流条接触，并与所述电压输出件、所述电流检测件、连接在汇流条接触部与光伏电池单元之间的汇流条以及光伏电池单元形成电路，所述电压输出件用于向所述电路提供电压，所述电流检测件用于检测所述电路的电流。本发明提供的汇流条焊接检测装置通过检测汇流条与光伏电池单元之间的焊接点与其他部件形成的电路是否连通，来判断焊接是否成功，简单快捷，能够及时发现虚焊或者漏焊等焊接失败问题，从而能够及时解决问题。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种汇流条焊接检测装置、焊接装置及焊接检测方法。
背景技术
目前的光伏组件包括用于将太阳能转化为电能的光伏电池单元，以及与光伏电池单元连接、用于将电能输出的汇流条。其中，汇流条通过焊接连接至光伏电池单元，将汇流条与光伏电池单元焊接时，其过程如下：先在玻璃底板上敷设一层EVA，然后在EVA表面按预定要求摆放光伏电池单元，并对摆放好的光伏电池单元进行串联焊接；光伏电池单元焊接完毕后，进行汇流条与光伏电池单元的焊接连接。汇流条焊接完成后，依次敷设EVA和背板，即可实现光伏组件的封装。
在汇流条与光伏电池单元的焊接过程中，会通过一个传感器来感应汇流条的有无，以此来保证焊接效果。然而，上述焊接过程无法检测汇流条与光伏组件中的光伏电池单元焊接失败如虚焊或者漏焊等情况，导致影响正常的生产节拍或者产生异常品质等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汇流条焊接检测装置、焊接装置焊接检测方法，以解决现有技术中的不能够及时发现汇流条焊接失败的技术问题。
本发明提供一种汇流条焊接检测装置，包括电压输出件、汇流条接触部和电流检测件；
所述汇流条接触部用于与汇流条接触，并与所述电压输出件、所述电流检测件、连接在汇流条接触部与光伏电池单元之间的汇流条以及光伏电池单元形成电路，所述电压输出件用于向所述电路提供电压，所述电流检测件用于检测所述电路的电流。
进一步地，所述汇流条焊接检测装置还包括用于与光伏电池单元连接的接地组件，所述电流检测件接地设置。
进一步地，所述汇流条接触部的数量至少为两个，所述至少两个汇流条接触部沿汇流条的输送方向间隔设置，所述电流检测件与所述至少两个汇流条接触部均连接，以与汇流条形成至少两个并联的支路。
进一步地，所述汇流条接触部的数量为两个，其中，一个所述汇流条接触部设置成位于汇流条的放料处，另一个所述汇流条接触部设置成位于靠近所述光伏电池单元处；
所述一个汇流条接触部、所述另一个汇流条接触部、两个所述汇流条接触部之间的汇流条和所述电流检测件形成上游支路，所述电流检测件、所述另一个汇流条接触部、光伏电池单元以及所述另一个汇流条接触部与光伏电池之间的汇流条形成下游支路。
进一步地，所述汇流条接触部为夹具。
进一步地，所述电压输出件包括与所述汇流条接触部电连接的脉冲电压输出件。
进一步地，每个所述支路中均串联有所述电流检测件。
进一步地，所述电流检测件为电流传感器。
本发明提供一种汇流条焊接装置，包括本发明提供的汇流条焊接检测装置。
进一步地，所述汇流条焊接装置包括放料轴和导向轮，所述放料轴、所述导向轮以及所述汇流条接触部沿汇流条输送方向间隔设置，所述电流检测件与所述汇流条接触部、所述放料轴和/或导向轮均连接，以与汇流条形成并联支路。
本发明提供一种汇流条焊接检测方法，包括：
在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流；
若有电流，则汇流条焊接成功；
若无电流，则汇流条焊接失败。
进一步地，在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将所述汇流条分成多段；
向每段汇流条施加电压并检测包括所述每段汇流条的支路是否存在电流。
进一步地，在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将所述汇流条分成相互连接的上游汇流条和下游汇流条；
向上游汇流条施加电压并检测包括上游汇流条的支路是否存在电流；
向下游汇流条施加电压并检测包括下游汇流条的支路是否存在电流；
其中，所述上游汇流条的远离所述下游汇流条的一端位于放料处，所述下游汇流条的远离所述上游汇流条的一端位于焊接处。
相对于相关技术，本发明提供的汇流条焊接检测装置通过检测汇流条与光伏电池单元之间的焊接部与其他部件形成的电路是否连通，来判断焊接是否成功，简单快捷，能够及时发现虚焊或者漏焊等焊接失败问题，从而能够及时解决，避免对后期的生产节拍产生影响或者产生不良产品，进而提高焊接效率和成品率。再者，本发明提供的汇流条焊接检测装置结构简单，易加工安装。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明一实施例的汇流条焊接检测装置的结构示意图；
图2是图1所示的汇流条焊接检测装置的电路原理图；
图3是根据本发明另一实施例的汇流条焊接检测装置的结构示意图；
图4是图3所示的汇流条焊接检测装置的电路原理图；
图5是根据本发明实施例的汇流条焊接装置的结构示意图。
图中：10－电压输出件；20－汇流条接触部；30－电流检测件；40－电路；50－接地组件；60－上游支路；70－下游支路；21－第一汇流条接触部；22－第二汇流条接触部；100－汇流条焊接检测装置；200－放料轴；300－导向轮；400－汇流条；500－光伏电池单元；600－汇流条与光伏电池单元焊接部；410－上游汇流条；420－下游汇流条。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是根据本发明一实施例的汇流条焊接检测装置的结构示意图；图2是图1所示的汇流条焊接检测装置的原理电路图；图3是根据本发明另一实施例的汇流条焊接检测装置的结构示意图；图4是图3所示的汇流条焊接检测装置的电路原理图。
如图1和图2所示，本发明提供一种汇流条焊接检测装置，包括电压输出件10、汇流条接触部20和电流检测件30；汇流条接触部20用于与汇流条接触，并与电压输出件10、电流检测件30、连接在汇流条接触部20与光伏电池单元500之间的汇流条400以及光伏电池单元500形成电路，电压输出件10用于向电路40提供电压，电流检测件30用于检测电路40的电流。
需要说明的是，汇流条接触部20至少部分为可导电材料，如铜、铁、铝等金属，且该部分与电流检测件30电连接，与汇流条400接触，以导通电流。
在使用本实施例提供的汇流条焊接检测装置时，汇流条400与汇流条接触部20接触，，电压输出件10、电流检测件30、汇流条接触部20、光伏电池单元500以及汇流条接触部20与光伏电池单元500之间的汇流条400形成如图2所示的电路40，电压输出件10为所述电路40提供电压。汇流条与光伏电池单元焊接部600位于光伏电池单元500上，处于待焊接汇流条400与光伏电池单元500之间，那么，若电流检测件30检测到有电流时，则该电路40连通形成一个回路，说明汇流条400与光伏电池单元500之间焊接成功，若电流检测件30没有检测到电流，则该电路40断开，并未形成一个回路，说明汇流条400与光伏电池单元500之间焊接失败。
本实施例提供的汇流条焊接检测装置通过检测汇流条400与光伏电池单元500之间的焊接点与其他部件形成的电路40是否连通，来判断焊接是否成功，简单快捷，能够及时发现虚焊或者漏焊等焊接失败问题，从而能够及时解决问题，避免对后期的生产节拍产生影响或者产生不良产品，进而提高焊接效率和成品率。
可以设置控制器与电流检测件30通讯连接，以能够在发现问题后及时停止焊接作业，发出警报，从而方便工作人员及时解决问题。
其中，电压输出件10的结构形式可以为多种，例如：电压输出件10为电源，电压输出件10串联在电路40中；或者电压输出件10为直接输出交流电压或者直流电压的装置，电压输出件10与汇流条接触部20连接，通过向汇流条接触部20输送电压信号，从而向整个电路40提供电压。
可选地，电压输出件10采用与汇流条接触部20电连接的脉冲电压输出件，其中脉冲电压输出件输出的信号可以为电压还可以为电流。本实施例中，采用脉冲信号易控制，安全性高。
汇流条接触部20的结构形式有多种，例如：汇流条接触部20为可导电的接触板，汇流条400与接触板的一面抵接并在该面上滑动；或者汇流条接触部20为可导电的触头，触头一端与汇流条400接触，另一端与电流检测件30连接；较佳地，汇流条接触部20采用夹具，汇流条400穿设在夹具中并与夹具接触，夹具能够引导和限制汇流条400，避免在汇流条400在输送过程中发生偏移而脱离汇流条接触部20。
其中，夹具的结构形式有多种，如：汇流条接触部20包括成对设置的左抱环和右抱环，汇流条400夹设在左抱环和右抱环之间，并与左抱环的内壁和右抱环的内壁抵接，左抱环和右抱环可以通过卡接或者螺纹等连接固定；可选地，汇流条接触部20为线夹，线夹包括线夹本体以及设置在线夹本体上的导向槽，结构简单。
汇流条接触部20固定的方式可以为多种，例如：汇流条接触部20直接与汇流条焊接装置的机身连接固定；或者设置支架、连接杆等将汇流条接触部20与汇流条焊接装置的支撑面如底面固定等等，凡是能够将汇流条接触部20固定的结构均可以采用。
电流检测件30的结构形式可以为多种，例如：串联在电路40中的电灯泡，若电灯泡亮，则说明电路40为连通状态，形成回路，若灯泡持续不亮，则说明电路40为断开状态，未形成回路；或者，串联在电路40中的电流传感器或者电流表等电流感应元件，若电流感应元件检测值不为零，则说明电路40中有电流，则电路40为连通状态，形成回路，若电流感应元件检测值为零，则说明电路40中无电流，电路40为断开状态；又或者，电流检测件30包括电阻以及用于监测电阻电压的电压传感器或者电压表等电压感应元件，若电压感应元件检测值不为零，则说明有电流通过电阻，电路40为连通状态，形成回路，若电压感应元件检测值为零，则说明无电流通过电阻，电路40为断开状态等等。
可选地，电流检测件30采用电流检测板，集成化程度高。
可以通过导线连接电流检测件30和光伏电池单元500，使电流检测件30和光伏电池单元500电流连通。
可选地，汇流条焊接检测装置还包括与光伏电池单元500连接的接地组件50，所述电流检测件30接地设置。本实施例中，接地组件50与光伏电池单元500连接，从而实现将光伏电池单元500接地、电流检测件30接地设置，则两者等电位设置，相互连通，而且汇流条与光伏电池单元焊接部600产生电阻，使待焊接汇流条与光伏电池单元500之间形成电位差，从而构成电路40。接地设置一方面避免导线连接，简化电路40结构，另一方面提高装置的安全性。
此时，电压输出件10采用脉冲电压输出件，汇流条接触部20与脉冲电压输出件连接，则汇流条接触部20与接地设置的电流检测件30两者中一个作为高电势，另一个作为低电势，形成电势差，构成电路40。
其中，接地组件50的结构形式可以为多种，例如，接地组件50包括一端与光伏电池单元500连接且另一端接地的引线；安全起见，接地组件50可以包括一个或者多个电阻以及与电阻连接的接地引线等。
在上述实施例基础之上，进一步地，汇流条接触部20的数量至少为两个，至少两个汇流条接触部20沿汇流条400的输送方向间隔设置，以汇流条400形成至少两个并联的支路。
本实施例中，设置至少两个汇流条接触部20，相邻两个汇流条接触部20之间对应一部分汇流条400，相邻两个汇流条接触部20以及两者之间的汇流条段形成一个支路，处于汇流条400输送路径末端的汇流条接触部20与光伏电池单元500之间形成一个支路，多个支路相互并联。
可以在每个支路上串联一个电流检测件30，从而检测每个支路是否能够形成回路，当远离末端支路的支路出现断开现象时，说明该段汇流条400断裂而导致该支路断开，未形成回路。
还可以将多个支路与同一个电流检测件30连接，即电流检测件30与多个支路串联。本实施例中，可以预先计算单个支路均连通的情况下，电路40的预算总电流，以及每个电路40的预算分电流；将电流检测件30检测到的实际总电流与预算总电流相比，如果相符(两个均为点值时，两者相等；或者预算总电流为一范围，实际总电流落入该范围内)，然后通过计算可以得出哪一支路出现问题，如实际总电流与预算总电流之差与哪一支路的预算分电流相符，则该支路断开，存在问题。避免设置多个电流检测件30，简化电路结构。
本实施例中，将汇流条400分成多段并形成支路，分别进行检测，则可以针对该段支路进行检查，以及时发现汇流条400断裂情况，从而及时解决问题，避免汇流条400断裂而导致焊接不成功，提前发现问题，提前解决，进一步避免影响生产节拍，进一步提高焊接效率，方便使用。
可选地，如图3和图4所示，汇流条接触部20的数量为两个，其中，一个汇流条接触部20设置成位于汇流条400的放料处，另一个汇流条接触部20设置成位于靠近光伏电池单元500处；其中，所述一个汇流条接触部20为第一汇流条接触部21，所述另一个汇流条接触部20为第二汇流条接触部22，第一汇流条接触部21、第二汇流条接触部22、两个汇流条接触部20之间的汇流条和电流检测件30形成上游支路60，所述第二汇流条接触部22、电流检测件30、光伏电池单元500、第二汇流条接触部22和光伏电池单元500之间的汇流条400形成下游支路70。
本实施例中，一个汇流条接触部20设置成位于汇流条400的放料处，即该汇流条接触部20位于汇流条400输送路径的始端，另一个汇流条接触部20设置成位于靠近光伏电池单元500处，该汇流条接触部20位于汇流条400输送路径的末端。
通过上游支路60对汇流条400的断裂进行检测，通过下游支路70对汇流条400与光伏电池单元500之间的焊接点进行检测，分工明确，能够快速定位出现问题的大体位置，从而提高检查效率。
如图5所示，本发明提供一种汇流条焊接装置，包括如本发明提供的汇流条焊接检测装置100。
本实施例中，汇流条400检测装置能够通过对电流检测件30、汇流条接触部20电流检测件30、汇流条接触部20、光伏电池单元500以及汇流条接触部20与光伏电池单元500之间的汇流条400形成电路40进行检测，判断电路40是否形成回路，从而判断汇流条400与光伏电池单元500之间的焊接是否成功，检测过程简单快捷，从而能够及时发现焊接不成功的情况，及时解决问题，则本实施例提供的汇流条焊接装置，焊接效率高，成品率高。
汇流条焊接装置包括用于输送汇流条400的放料轴200和用于使汇流条400平整的导向轮300，导向轮300可以为多个。
可以将汇流条接触部20设置在靠近光伏电池单元500的位置，即靠近汇流条400输送途径的末端，电流检测件30还可以与放料轴连接，以与汇流条放料轴200、汇流条400夹具20以及位于汇流条放料轴200和汇流条接触部20之间的汇流条段形成上游支路60，电流检测组件、汇流条接触部20、光伏电池单元500以及位于汇流条接触部20和光伏电池单元500之间的汇流条段形成下游支路70；当然电流检测件30还可以与导向轮300连接以形成中游支路，从而实现对汇流条400的多个位置进行检测。利用汇流条焊接装置原有的结构实现多个并联支路设置，避免设置多个汇流条接触部20，从而使汇流条焊接装置的结构简单。
本发明提供一种光伏组件生产设备，包括本发明提供的汇流条焊接装置。本实施例提供的光伏组件生产设备能够及时检测出汇流条是否焊接成功，从而提高光伏组件的生产效率和良品率。
本发明提供一种汇流条焊接检测方法，包括：
在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流；
若有电流，则汇流条焊接成功；
若无电流，则汇流条焊接失败。
本实施例中，在汇流条400与光伏电池单元500焊接后，向汇流条400施加电压，对包括汇流条400的电路中的电流进行检测，若电路存在电流，则电路形成回路，汇流条400与光伏电池单元500焊接成功；若电路无电流，则电路未形成回路，汇流条400与光伏电池单元500焊接失败。检测过程方便快捷，准确可靠，能够及时发现焊接失败问题，从而能够使工作人员及时解决问题，避免影响后续生产或者产生不良品。
其中，可采用电流检测件30对电路中的电流进行检测，如：电流检测件30为电灯泡等用电器件，用电器件正常工作，则说明电路存在电流，形成了回路，焊接成功，反之焊接失败；或者，电流检测件30为电流传感器或者电流表等电流感应元件；又或者，电流检测件30包括电阻以及与用于检测电阻的电压传感器或者电压表等电压感应元件，若电压感应元件有读数，且说明有电流通过电阻，电路形成回路，焊接成功，反之，焊接失败。
在上述实施例基础之上，进一步地，在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将汇流条分成多段；
向每段汇流条施加电压并检测包括每段汇流条的支路是否存在电流。
本实施例中，对汇流条400分段进行检测，则能够及时发现远离汇流条400与光伏电池单元500的焊接点处的汇流条400是否存在断裂，从而能够提前发现问题，提前解决，避免汇流条400断裂导致焊接失败，从而提高焊接效率。再有，多段检测可以快速定位哪一部位的汇流条400出现问题，则针对该段汇流条400进行检查即可，避免从汇流条400的始端至末端完全检查一遍，从而节省时间，进一步提高焊接效率。
其中，可以采用外部结构如汇流条接触部20对汇流条400进行分段，相邻两个汇流条接触部20以及夹在两者之间的汇流条段形成支路，位于汇流条输送路径末端的汇流条接触部20与光伏电池单元500以及夹在两者之间的汇流条段形成末端支路，多个支路以及末端支路并联。
还可以采用汇流条焊接装置本身原有结构如汇流条的放料轴200或导向轮300等将汇流条400分为多段，从而形成多个并联支路。避免设置多个汇流条接触部20，从而简化电路结构，简化装置结构。
可以采用多个电流检测件30一一串联在多个支路中，以对每个支路进行检测；还可以采用一个电流检测件30与多个支路均连接，通过并联电路的电流特点计算得出检测结果(前文已有相应描述，在此不再赘述)，避免设置多个电流检测件30，进一步简化电路机构，有利于集成化。
在上述实施例基础之上，进一步地，在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将汇流条分成相互连接的上游汇流条和下游汇流条；
向上游汇流条施加电压并检测包括上游汇流条的支路是否存在电流；
向下游汇流条施加电压并检测包括下游汇流条的支路是否存在电流；
其中，上游汇流条410的远离下游汇流条420的一端位于放料处，下游汇流条420的远离上游汇流条410的一端位于焊接处。
本实施例中，通过上游支路60检测汇流条400是否存在断裂情况，从而可以提前发现问题并及时解决，通过下游支路70检测汇流条400与光伏电池单元500焊接是否成功，设置两个支路，既能够对汇流条400的断裂进行检测，又能够对汇流条400的焊接进行检测，同时，避免设置过多支路导致电路结构复杂。
其中，上游汇流条410较佳地长于下游汇流条420，从而可以扩大断裂的检测范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汇流条焊接检测装置，其特征在于，
包括：
电压输出件、汇流条、 汇流条接触部和电流检测件；
所述汇流条接触部用于与汇流条接触，并与所述电压输出件、所述电流检测件、连接在汇流条接触部与光伏电池单元之间的汇流条以及光伏电池单元形成电路，所述电压输出件用于向所述电路提供电压，所述电流检测件用于检测所述电路的电流；
所述汇流条焊接检测装置还包括用于与光伏电池单元连接的接地组件，所述电流检测件接地设置；
所述汇流条接触部的数量至少为两个，所述至少两个汇流条接触部沿汇流条的输送方向间隔设置，所述电流检测件与所述至少两个汇流条接触部均连接，以与汇流条形成至少两个并联的支路
所述汇流条接触部的数量为两个，其中，一个所述汇流条接触部设置成位于汇流条的放料处，另一个所述汇流条接触部设置成位于靠近所述光伏电池单元处；
所述一个汇流条接触部、所述另一个汇流条接触部、两个所述汇流条接触部之间的汇流条和所述电流检测件形成上游支路，所述电流检测件、所述另一个汇流条接触部、光伏电池单元以及所述另一个汇流条接触部与光伏电池之间的汇流条形成下游支路。
2.根据权利要求1所述的汇流条焊接检测装置，其特征在于，
所述汇流条接触部为夹具。
3.根据权利要求1－2中任一项所述的汇流条焊接检测装置，其特征在于，
所述电压输出件包括与所述汇流条接触部电连接的脉冲电压输出件。
4.根据权利要求1所述的汇流条焊接检测装置，其特征在于，
每个所述支路中均串联有所述电流检测件。
5.一种汇流条焊接检测方法，其特征在于，
包括：
在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流；
若有电流，则汇流条焊接成功；
若无电流，则汇流条焊接失败；
在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将所述汇流条分成多段；
向每段汇流条施加电压并检测包括所述每段汇流条的支路是否存在电流；
在汇流条与光伏电池单元焊接后，向汇流条施加电压，并检测包括汇流条的电路是否存在电流，还包括，
将所述汇流条分成相互连接的上游汇流条和下游汇流条；
向上游汇流条施加电压并检测包括上游汇流条的支路是否存在电流；
向下游汇流条施加电压并检测包括下游汇流条的支路是否存在电流；
其中，所述上游汇流条的远离所述下游汇流条的一端位于放料处，所述下游汇流条的远离所述上游汇流条的一端位于焊接处。
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